Введение 3
1 Экосистема атлантического лосося 5
1.1 Условия внешней среды в районе обитания атлантического лосося 5
1.2 Динамика многолетних уловов атлантического лосося и связь с тепловыми условиями
1.3 Атлантический лосось в Исландии 15
2 Материалы и методы исследования 22
2.1 Характеристика исходных данных 22
2.2 Методы анализа 25
3 Изменение климатических условий и их влияние на границы ареала морского нагула атлантического лосося
3.1 Межгодовая изменчивость температуры поверхности океана в
районе нагула вблизи о. Исландия
3.2 Сравнение различных промысловых рядов атлантического лосося
Исландии
3.3 Корреляционный анализ ТПО и уловов атлантического лосося
Исландии. Прогнозирование промысловых рядов при изменении учтённой площади морского ареала
Заключение 51
Список использованной литературы
В условиях постоянно изменяющегося климата и антропогенного воздействия, изучение влияния климатических условий на биоразнообразие морских гидробионтов становится особенно важным. Одним из видов, чья популяция и ареал подвержены влиянию климатических изменений, является атлантический лосось (Salmo salar).
Сохранение популяций атлантического лосося вызывает всё большее беспокойство, о чем свидетельствует возрастающее количество научных статей и книг по данной теме. Негативный антропогенный прессинг на популяции лосося сказывается не только в перелове и уничтожении комфортных условий обитания в речной период жизни, например в результате возведения плотин, кислотных дождей или комплексного уничтожения среды, как во многих европейских странах; данное влияние усиливается также в море [1].
Атлантический лосось является ценной промысловой рыбой. Морской нагул атлантического лосося играет значимую роль в жизненном цикле этого вида, влияя на миграционные пути, питание, нерест и выживаемость потомства. Изменения климата оказывают влияние на многие океанографические условия, в особенности на температуру морской воды, к изменениям которой рыбы очень чувствительны. Комфортный диапазон температуры воды для нагула атлантического лосося составляет от 4 до 13 °C.
Цель данной дипломной работы заключается в изучении влияния изменений климатических условий на границы ареала морского нагула атлантического лосося и выявлении возможных последствий для популяций этого вида.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) подготовить краткий обзор по экологии атлантического лосося на основе опубликованных исследований;
2) обосновать выбор конкретных популяций атлантического лосося и зон их морского нагула в качестве объекта исследования;
3) подготовить массивы данных о температуре поверхности океана (ТПО) и промысловые ряды для последующей статистической обработки;
4) выполнить кластерный и корреляционный анализ подготовленных данных и проанализировать полученные результаты;
5) разработать прогностические модели для выбранных промысловых рядов с учетом данных о ТПО в различных по площади районах морского нагула и оценить их качество.
Обобщим основные результаты выполненного исследования:
- анализ опубликованных исследований показал, что снижение уловов атлантического лосося наблюдается в пределах всего ареала, и в настоящее время его уловы упали примерно в 20 раз, что возможно связано с условиями в зоне морского нагула. Повышение ТПО может приводить к изменению границ нагульного ареала, а именно смещению их к северу;
- выбор промысловых рядов атлантического лосося Исландии для исследования влияния изменений границ морского нагула обусловлен лучшей сохранностью популяций лососевых рек (незначительный антропогенный прессинг, жесткий контроль) с одной стороны, а с другой - непосредственная близость области морского нагула европейских популяций данного вида;
- статистический анализ подготовленных данных о ТПО в базовом и расширенном районах и промысловых рядов атлантического лосося Исландии показал, что ключевыми месяцами являются: май, июнь, август и сентябрь с точки зрения тепловых условий в море, и именно для этих месяцев связь между промысловыми рядами и тепловыми характеристиками максимальные. Визуализация результатов кластерного анализа позволила более наглядно продемонстрировать согласованность тенденций изменения температурных и промысловых рядов;
- составленные ориентировочные прогнозы уловов и численности рыб с учетом ТПО в базовом и расширенном районах показали, что для мультизимних особей и номинальных уловов целесообразно учитывать расширенный район в теплые годы, а для тинды существенного изменения при переходе к использованию данных из разных районов нет;
Таким образом, при дальнейших исследованиях целесообразно картировать более детально область возможного морского нагула с учетом оптимального диапазона температур воды и использовать для прогноза временной ряд площади нагула, что особенно актуально для мультизимних особей атлантического лосося.
1. Мартынов В.Г. Атлантический лосось (Salmo salar L.) на Севере России. Екатеринбург: УрО РАН, 2007.
2. Аквакультура России, Атлантический лосось
URL: http://aquacultura.org/objects/13/135/(дата обращения: 02.05.2024)
3. База данных FishBase / Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций / Департамент рыбного хозяйства и аквакультуры
URL:https://fishbase.mnhn.fr/summary/SpeciesSummary.php?ID=236&AT =Atlantic+salmon (дата обращения: 02.05.2024)
4. О семге и её ловле
URL: http://kola-salmon.ru/public/kola_peninsula/salmon/salmon1.html
(дата обращения: 03.05.2024)
5. Течения Атлантического океана
URL: https://natworld.info/nauki-o-prirode/techeniya-atlanticheskogo-
okeana-severnye-i-yuzhnye-osobennosti-i-karta (дата обращения:
03.05.2024)
6. Воробьёв В., Чвала И. // Антропогенные факторы заболеваний и гибели атлантических лососей (Salmo Salar L.)
7. ICES 2023 Working Group on North Atlantic Salmon (WGNAS)
8. National Aeronautics and Space Administration
URL: https://data.giss.nasa.gov/gistemp/maps/index_v4.html (дата
обращения: 05.05.2024)
9. State of North Atlantic Salmon Report
URL: https://nasco.int/wp-content/uploads/2020/05/SoS-final-online.pdf
(дата обращения: 21.04.2024)
10. Экология промысловых видов рыб Баренцева моря. - Апатиты: КНЦ РАН, 2001. - 461 с.
11. North Atlantic Salmon Conservation Organization Conserving
URL: http://www.nasco.int/
12. Arni Isaksson and Thor Gudjonsson // Atlantic salmon in lceland, 1995
13. Лососевые реки Исландии
URL: https://www.salmonatlas.com/the-atlantic-salmon-rivers-of-iceland
(дата обращения: 25.04.2024)
14. The Icelandic Salmon
URL: https://nat.is/the-icelandic-salmon/(дата обращения: 02.05.2024)
15. Malcolm L. Windsor, Peter Hutchinson, Lars Petter Hansen and David G. Reddin. 2012. Atlantic salmon at sea: Findings from recent research and their implications for management. NASCO document CNL (12)60
16. John Fredrik Strom, Eva Bonsak Thorstad, Richard David Hedger and Audun Havard Rikardsen // Revealing the full ocean migration of individual Atlantic salmon, 2018
17. Э.Л. Бакштанский // Развитие морского промысла атлантического лосося, 1970
18. The status of Atlantic salmon stocks in Iceland Past and present management actions to mitigate the effect of climate change on Atlantic salmon Gudni Gudbergsson and Hlynur Bardarson, Marine and Freshwater Research Institute (MRFI), Iceland, 2023
19. WORKING GROUP ON NORTH ATLANTICSALMON (WGNAS)ICES Advice on fishing opportunities, catch, and effort, Northeast Atlantic ecoregions, Published 2024
URL: Working Group on North Atlantic Salmon (WGNAS) (figshare.com)(дата обращения: 25.03.2024)
20. Dennis L. Scarnecchia, Arni Isaksson, S.E.White / Oceanic and Riverine Influences on Variations in Yield among Icelandic Stocks of Atlantic Salmon/ Transactions of the American fisheries Society 118:482-494, 1989/
21. Библиотека данных реанализа
URL:https://iridl.ldeo.columbia.edu/SOURCES/.NOAA/.NCDC/.ERSST/.ve rsion 5/ (дата обращения: 15.01.2024)
22. WORKING GROUP ON NORTH ATLANTICSALMON (WGNAS)ICES Advice on fishing opportunities, catch, and effort, Northeast Atlantic ecoregions, Published 2020, VOLUME 2, ISSUE 21
URL:
http://www.ices.dk/sites/pub/Publication%20Reports/Expert%20Group%20R eport/Fisheries%20Resources%20Steering%20Group/2020/WGNAS/2020_ wgnas.pdf (дата обращения: 25.03.2024)
23. Гордеева, С.М. Практикум по курсу Статистические методы обработки и анализа гидрометеорологической информации / СПб.: изд. РГГМУ, 2013. - 70 с.
24. Электронный учебник по статистике СТАТСОФТ.
URL: http://statsoft.ru/home/textbook/modules/stcluan.html (дата
обращения: 20.03.2024)
25. Бююль А., Цеффель П. SPSS: искусство обработки информации. - М., 2005, Глава 15. Корреляции
26. Кластеризация URL: https://neerc.ifmo.ru/(дата обращения: 25.03.2024)